某山区高速公路高边坡滑塌分析及治理措施研究

文章以广西某山区高速公路K271+250～K271+410段右侧高边坡为例,对山区土质边坡滑塌成因进行分析并优化治理方案。该边坡土质为第四系残坡积层红黏土,坡体饱水后具备膨胀及软化潜势,现浇拱形骨架及浆砌片石护面墙施作后仍无法有效稳固坡面,通过进一步勘察分析和方案优化,提出钢花管格子梁防护方案,固坡效果显著,可为同类工程提供参考。     

膨胀土填方路基边坡滑坡成因分析及治理方案研究

文章依托南宁坛洛至百色高速公路K711+430～K711+480段膨胀土填方路基滑坡处治项目,开展膨胀土路基边坡滑坡的成因分析及治理方案研究。通过现场踏勘、理论分析、模拟计算,结合现场地质情况与交通安全因素,提出了抗滑桩治理方案,并进行施工关键技术总结。结果表明：干湿循环作用会造成膨胀土面开裂,水的浸入会造成深部膨胀土的膨胀,诱发滑坡;滑坡前缘抗滑桩对土体形成直接支挡,限制滑动体向前滑出,膨胀力向坡面释放;设计抗滑桩支挡方案后,正常工况与非正常工况下最不利滑动面稳定性系数均能满足要求。研究成果可为今后填方路堤病害处治工程提供参考。     

炭质岩的特殊工程性质

炭质岩是一类易风化、碎裂、崩解、软化,工程性质随环境变化较大的特殊性岩石,其具有较高的初始强度、较强烈的风化崩解性、较低的CBR值和呈酸性等固有的岩石特性,以及由此所导致的边坡稳定性差、路基开挖处治困难等工程特性,已成为公路工程界新的问题,因此文章将其视为一类新的特殊性岩土加以研究,对其特殊工程性质进行了分析。     

非饱和粘性路基土回弹模量预估模型探讨

文章根据双应力状态变量理论及Bishop提出的非饱和土有效应力公式,对Uzan模型及NCHRP 1-28A推荐的三参数复合模型进行了改进.通过室内重复加载三轴试验及土-水特性曲线标定,对模型的准确性进行了验证.结果表明:模型中引入了控制路基土力学性状的应力状态变量,不仅符合路基土的实际工作状态,还同时考虑了应力状况和含水率对路基土回弹模量的影响,弥补了原有模型未考虑湿度或将其与应力状况分开考虑之不足.     

降雨条件下炭质泥岩-土分层路堤渗流特性分析

为分析降雨条件下炭质泥岩-土分层路堤渗流特性,文章以西南某高速公路路堤填筑工程为例,采用数值计算软件对降雨条件下炭质泥岩-土分层路堤的渗流特性进行分析。结果表明:在降雨期间,靠近坡面的土体内部易形成暂态饱和区,而在边坡内部未形成暂态饱和区;边坡内部粉质黏土基质吸力下降幅度比炭质泥岩下降幅度大,且距离坡面越远,基质吸力下降的时间越晚;降雨期间坡面土体孔隙水压力上升幅度较大,而边坡内部土体孔隙水压力无明显升高。     

锚固岩石蠕变特性试验研究

锚杆支护是地下岩体工程的主要支护方式之一。为了揭示锚固岩体在实际情况下的长期力学特性,文章对标准砂岩试件沿径向钻孔、张拉钢丝并施加预应力,通过室内单轴压缩蠕变试验,对锚固前后岩石的蠕变力学特性进行了研究。结果表明:锚固后岩石的力学性能产生了明显的改善,对径向变形的抑制效果更加显著;锚固后岩样轴向瞬时变形平均降低27%,径向瞬时变形降低60%,蠕变变形降低14%;根据岩样的变形特点,选用Burgers模型描述两种岩样的流变特性,并分析了流变模型参数的变化规律。     

岩溶区路基稳定性模糊评判方法应用研究

文章基于对岩溶路基稳定性影响因素的分析,以娄新高速公路工程为例,借助二级模糊评判理论,建立了岩溶区路基稳定性二级评判模型,探讨了模糊关系R及权值确定方法,并将该方法用于娄新高速公路K30+935~K31+345段岩溶路基的稳定性评判。应用结果说明二级模糊评判理论可以用于岩溶区路基稳定性评判,具有广泛的工程应用价值及学术研究意义。     

路基应用场景下尾矿土的力学特性试验研究

尾矿土的大量积存是目前亟待处理的重要问题,而将其作为填料用于路基修筑已在实际工程中被证明是合理有效的解决途径。为揭示路基应用场景下尾矿土的力学特性,文章开展了考虑湿度与围压变化的不固结不排水三轴剪切试验。结果表明：不同湿度与应力状态下尾矿土应力应变曲线均为硬化或稳定型,且Konder双曲线模型可准确描述尾矿土的变形行为;尾矿土的弹性模量与峰值破坏强度表现出明显的湿度敏感性与应力依赖性,具体表现为含水率的升高与围压的降低均导致弹性模量与峰值破坏强度发生衰减。此外,随着湿度水平逐渐增大,尾矿土的粘聚力与内摩擦角有所降低。研究所得可为路基工程中尾矿土的资源化利用提供理论依据与技术指导。     

隧道软弱围岩变形时效性表征及影响因素分析

为研究隧道开挖过程中围岩变形的时效特性,文章构建了能够反映岩石时间相依特性的弹粘塑性模型,且基于软弱砂岩单轴压缩率敏性室内试验获得了模型参数,并将模型通过UMAT子程序成功嵌入到有限元软件ABAQUS中,结合杭长高速公路云峰寺隧道围岩变形监测数据反演确定了本构模型综合参数。对该隧道K106+995断面围岩流变变形三维数值分析结果表明:锚喷厚度依次取15 cm、20 cm、25 cm和30 cm时,其拱顶沉降相对前者依次降低了2.53%、2.11%和1.99%,但对围岩水平收敛变化影响相对较弱;当锚喷厚度增加到一定值后,作用已经很微弱;当上台阶以2 m/d和3 m/d的开挖速度从K106+986断面推进27 m时,K106+986开挖面洞周围岩变形稳定经历的时间则分别为13.5 d和9 d,拱顶处围岩变形分别增加了5.77 mm和4.09 mm,相差1.68 mm,说明开挖速度在短期内所引起的变形之差比较明显,而对围岩变形的长期影响较小。     

地铁隧道基底饱水风化软岩动力响应及长期沉降研究北大核心CSCD

为探究列车循环荷载作用下地铁隧道基底饱水风化软岩动力响应及长期沉降,选取南昌地铁基底不同风化程度泥质粉砂岩为研究对象,开展了室内动三轴试验,提出了考虑加载次数、动应力比、偏应力比等因素的全、中风化泥质粉砂岩的累积塑性应变数学模型,结合动力有限元软件进行动力响应分析。结果表明:在不同风化程度组合地层中,地铁隧道基底位于全风化软岩时,列车荷载产生的动应力、加速度竖向影响范围分别为16.0 m、7.0 m,位于中风化软岩时动应力、竖向影响范围分别为11.0 m、6.0 m;全风化软岩层的动应力和加速度峰值均大于中风化软岩层的;结合累积塑性应变数学模型,当地铁运营100 a,列车速度为110 km/h情况下,隧道基底位于全、中风化软岩累积沉降预测值分别为25.68 mm、17.98 mm;列车速度的改变对隧道底部风化软岩的长期沉降影响较小。     

天然岩沥青混凝土路面质量控制探讨

文章结合国道322线全州至桂林一级公路K272+000～K272+800段沥青混凝土路面工程实例,介绍选用NES天然岩沥青作为外掺剂,利用当地丰富的石灰岩石材作为掺料制备沥青混合料,从选材、配合比及施工等环节阐述了天然岩沥青路面质量控制措施,并通过试验路铺筑检测,验证了该天然岩沥青路面各项指标达到合格标准,实现了经济价值。     

复杂地应力红层泥岩隧道持续底鼓原因分析北大核心CSCD

为揭示复杂地应力红层泥岩隧道持续底鼓特征及底鼓原因,以某隧道为研究对象,通过长期变形监测、地下水位监测、隧底围岩位移监测等方法对底鼓变形特征进行了统计分析,并结合钻孔取芯岩样分析、地应力测试、围岩膨胀力测试、岩石蠕变试验、数值模拟分析等手段对可能导致隧道底鼓的因素逐一进行了分析。结果表明:受控于近水平层状泥岩以及复杂地应力,隧道部分段落呈现出底鼓时间“不收敛”、底鼓段落“不连续”、底鼓程度“不均衡”的三大特征;隧道岩层产状近水平,岩性为粉砂质泥岩,属于软质岩,未达到膨胀岩判定标准,具有中—低蠕变特性,隧址区地应力场以水平构造应力为主,水平应力在9.5~13.73 MPa之间;隧道开挖后,局部应力集中导致围岩发生蠕变,当蠕变产生的形变压力过大时,仰拱局部进入塑性状态,隧道即产生底鼓。     

公路滑坡综合整治处理设计

介绍了广东省公路K41+800—K41+860右侧边坡的整治处治。分析了边坡滑塌的起因,在分析的基础上提出了以预应力锚索和抗滑挡墙为主、护坡、拱架植草防护为辅的综合整治措施。实践证明,对于顺层且倾向于路基一侧的边坡以及由地质构造如断层控制的边坡,都有失稳的可能性,在设计时应除了对全坡面进行必要的防护外,还应根据计算分析结果对边坡进行有效可行的加固。本边坡滑塌整治至今效果良好,说明本文提出的"削坡减载、强身固脚"的综合措施是合理可行的。     

G214线共和至玉树公路某段碎石路基温度场分析

论文针对G214线共和至玉树公路K440+100碎石路基在多年冻土区路基中应用的适宜性展开研究,分析了碎石路基形式的温度随深度、时间的变化情况。结果表明各个测点的地温年变化近似均呈现正弦分布形式,且地温周期大致相同;各个测点的全年温差随深度增加均减小,可推断出活动层厚度;路基横断面对称位置处呈现不对称性,可能导致路基的不均匀变形。研究成果可进一步为类似工程提供依据。     

岩质高边坡桩板墙体系中抗滑桩受力现场监测分析

文章以怀芷高速公路朱溪互通岩质高边坡二次开挖工程为例,通过对该岩质高边坡桩板墙中的抗滑桩钢筋应力进行施工期和工后的长期监测,对桩体的内力进行了深入分析。结果表明:钢筋计应力在施工期受施工工况的影响变化较大,工后一段时间内也存在较大变化,工后约三个月后监测值趋于平稳,说明经过工后一段时间的应力调整后,桩板墙和内部岩体之间的相互作用也趋于平稳;钢筋计整体应力水平较低,说明坡体在施工期及工后均处于安全稳定状态。     

隧道围岩变形影响因素分析

在对岩体工程进行开挖的过程中,可能会破坏岩体中已经达到的平衡状态,并改变岩体结构的应力场分布,致使应力发生重分布问题,从而导致岩体结构发生变形或者破坏。鉴于此,以某隧道工程为实际研究对象,在对其复杂地质条件进行分析的前提条件下,选择下行方向XK20+680断面作为围岩结构力学模拟的工作区域,对隧道围岩结构变形的相关影响因素进行了分析与研究。     

路基高边坡锚杆框架梁施工技术研究

路基高边坡作为公路项目中一项重要工程,施工效果的好坏与路基工程的安全稳定性有着密切的联系。其中高边坡支护质量是一个非常受到关注的问题,在受到边坡应力以及外界荷载作用之下,若支护方案不科学就会导致坍塌等事故出现。因此,将锚杆框架梁施工技术应用到路基高边坡项目施工中,能提升防护效果。通过阐述锚杆挡土墙设计方案、锚杆框架梁施工工艺及相关注意事项,能更清晰地了解锚杆框架梁施工技术,为同类工程项目提供参考。     

贵州某隧道工程地质条件分析研究

该隧道地处贵州高原西部,场区属溶蚀—侵蚀地貌单元。主要采用工程地质调绘、钻探等综合勘察手段进行,基本查明隧道所处场地的工程地质条件、水文地质特征、岩土体工程地质特征,对场地稳定性做出评价,场区不良地质为岩溶、危岩体及堆积体。根据地质调绘、岩样试验等成果分析,测区野外岩土体主要物理量力学试验成果及岩体完整性系数显示,施工中易发生大规模突发性涌水、涌沙、突泥等危害,应做好防排水措施设计,避免隧道内积水,保证排水通畅。分段确定围岩级别及力学指标,围岩产状平缓,顶板岩体受爆破震动易塌落,应加强围岩支护加固措施;边仰坡开挖临空易发生垮塌,应加强坡体加固防护措施,确保安全。详勘阶段加强场区工程地质勘察,进一步查明场区工程地质条件,为初步设计提供工程地质资料。     

冻融作用下石灰稳定土动态回弹模量试验研究

为揭示石灰稳定土的动态回弹模量在冻融循环下的演变规律,文章研究对石灰掺量为0、3%、6%、9%的路基土试件分别在经历0次、3次、6次、9次、12次冻融循环后开展动三轴试验。结果表明,石灰的掺入有助于提高路基土的动态回弹模量。同时,冻融循环的累积衰减了动态回弹模量,且前6次冻融循环后动态回弹模量衰减较大,之后逐渐趋于稳定。此外,石灰稳定土的动态回弹模量受应力状态影响显著,具体表现为随偏应力的增大而减小,随围压的增大而升高。在此试验规律基础上,建立了能考虑石灰掺量、反复冻融循环作用及应力状态的路基土动态回弹模量预估模型,其回归精度较高。     

浅谈兰渝铁路隧道四大高风险源及应对措施

兰渝铁路隧线比达68.1%,存在富水未成砂岩、高地应力软岩大变形、瓦斯(天然气)、岩溶(煤矿采空区)突泥突水四大高风险源,严重影响施工安全、进度和投资控制.通过现场调研、专家会诊、施工试验,以及不断地优化设计和施工方法,初步探明了主要影响因素,基本掌握了一定的规律,制定了继续试验性施工的针对措施.目前,兰渝铁路隧道施工总体处于受控状态.文章重点介绍了兰渝铁路隧道的四大高风险的特点及危害,较详细地分析了应对大变形的措施和施工方案.